ES2379682T5

ES2379682T5 - Dispositivo de detección de la posición de una palanca de mando de caja de cambio de velocidades de un vehículo automóvil

Info

Publication number: ES2379682T5
Application number: ES09305268.6T
Authority: ES
Inventors: Hugues Derouet
Original assignee: Dura Automotive Systems SAS
Current assignee: Dura Automotive Systems SAS
Priority date: 2008-04-21
Filing date: 2009-03-30
Publication date: 2016-07-05
Anticipated expiration: 2029-03-30
Also published as: ES2379682T3; FR2930309B1; EP2112406B2; EP2112406A1; ATE539287T1; FR2930309A1; EP2112406B1

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de deteccion de la posicion de una palanca de mando de caja de cambio de velocidades de un vehuculo automovil

La invencion se refiere al sector tecnico de las cajas de cambio de velocidades de vehnculos automoviles.

Mas particularmente, la invencion se refiere a un dispositivo de deteccion de la posicion de una palanca de mando.

De una manera perfectamente conocida, la palanca esta montada con capacidad de desplazamiento angular en una carcasa soporte fijada generalmente a la altura del habitaculo del vehuculo. La palanca esta dispuesta para asegurar el mando de seleccion y de paso de las velocidades, sea en el marco de una caja de cambio de velocidades llamada “automatica” o en el marco de una caja de cambio de velocidades llamada “mecanica”.

Resulta importante poder detectar la posicion de la palanca con el fin de conocer los desplazamientos de la palanca y su posicion precisa en el espacio. Por ejemplo, segun el estado anterior de la tecnica, la palanca puede ser sujetada a unos sensores de posicion, por ejemplo del tipo sin contacto y cuyas senales de salida se transmiten a unos medios de tratamiento. Para determinar los diferentes sentidos de desplazamiento y la posicion de la palanca, con precision, es generalmente necesario emplear un numero bastante significativo de sensores, lo que puede generar unas dificultades de montaje y de cableado, con unos riesgos de fiabilidad.

Para intentar remediar estos inconvenientes, una solucion se desprende de la ensenanza de la patente EP 1.772.649 que describe una palanca de mando de caja de cambio de velocidades que comprende dos sensores sin contacto dispuestos segun un eje de rotacion que presenta la palanca. Estos dos sensores proporcionan unas informaciones necesarias para determinar la posicion de la palanca y el sentido de desplazamiento de esta ultima. Los dos sensores utilizados son sensores de magnetorresistencia.

A partir de este estado de la tecnica, el problema que se propone resolver la invencion es tambien simplificar el montaje y el cableado segun una solucion tecnica que permite dar informaciones precisas sobre las diferentes posiciones y los sentidos de desplazamiento de la palanca de mando.

Para resolver este problema, se ha concebido y puesto a punto un dispositivo de deteccion de la posicion de una palanca de mando de caja de cambio de velocidades de un vehuculo automovil montada con capacidad de desplazamiento en una carcasa soporte en contra de medios aptos para detectar dichos desplazamientos y para enviar unas senales electricas a una unidad de tratamiento. Segun la invencion, los medios estan constituidos por un solo sensor de efecto hall montado en frente de un iman y apto para indicar los diferentes desplazamientos y posicionamientos de la palanca segun los tres ejes X-Y-Z.

Para resolver el problema planteado de facilitar la conexion electrica especialmente, el sensor de efecto hall esta montado sobre una parte fija de la carcasa soporte, mientras que el iman esta montado sobre una parte de la palanca.

Segun la invencion, el iman esta montado en una disposicion que presenta una rotula de articulacion solidaria con la palanca. El iman esta dispuesto en el interior de los lfmites del haz de vision del sensor.

La invencion se expone a continuacion mas en detalle mediante unas figuras de los dibujos adjuntos en los cuales:

- la figura 1 es una vista en perspectiva, de caracter esquematico, que muestra el montaje, con

capacidad de articulacion, mediante una rotula, de una palanca de mando en una carcasa soporte;

- la figura 2 muestra, con una vista en perspectiva, de caracter esquematico, el unico sensor utilizado segun la invencion para la deteccion de las posiciones y de los sentidos de desplazamiento de la palanca de mando;

- la figura 3 es una vista en seccion, de caracter puramente esquematico, que muestra el montaje del iman sobre la palanca y su posicionamiento con relacion al sensor montado sobre una parte fija.

De una manera perfectamente conocida para un experto en la materia, la palanca de mando (1) de la caja de

cambio de velocidades mecanica u automatica, esta montada con capacidad de desplazamiento angular en una carcasa soporte (2). El montaje con capacidad de desplazamiento angular de la palanca (1) se efectua mediante una rotula (3). Ademas, la palanca (1) esta dispuesta para acoplarse, de una manera mecanica o electrica, con cualquier tipo de accionadores para el mando de la seleccion y del paso de las velocidades.

Como se indica, la palanca (1) esta montada con capacidad de desplazamiento en la carcasa soporte (2) en contra de medios aptos para detectar sus diferentes posiciones y sus diferentes desplazamientos, y enviar unas senales electricas a una unidad de tratamiento.

Segun una caractenstica basica de la invencion, los medios de deteccion estan constituidos por un solo sensor a efecto hall (4) montado en frente de un iman permanente (5).

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Como lo muestra la figura 2, el sensor de efecto hall (4) es apto para indicar los diferentes desplazamientos y posicionamientos de la palanca (1) segun los tres ejes (X-Y-Z).

Mas particularmente, el sensor (4) esta conformado para medir los componentes de un campo magnetico en X y en Y y, a partir de estas informaciones, deducir de ello la posicion del iman y, por consiguiente, la de la palanca. Este sensor (4) es conforme al conocido bajo la marca “TRIAXlS”.

El iman permanente (5) esta dispuesto sobre una parte de la palanca (1) en frente del sensor (4) montado sobre una parte fija de la carcasa (2) especialmente.

Sin por esto salirse del marco de la invencion, no se excluye un montaje inverso. Sin embargo, por razones de montaje y de conexion electrica, es preferible montar el sensor (4) sobre una parte fija.

El iman (5) esta fijado en una disposicion que presenta la rotula (3) de articulacion de la palanca (1). Esta disposicion esta determinada para que el iman (5) este dispuesto en el interior de los lfmites del haz de vision del sensor (4).

Teniendo en cuenta estas disposiciones, resulta pues que el sensor (4) va a medir el desplazamiento del iman que corresponded al desplazamiento de la palanca indicando, por consiguiente, las diferentes posiciones de dicha palanca, asf como sus diferentes sentidos de desplazamiento. Se recuerda que el sensor (4) se selecciona para medir los componentes de un campo magnetico en X y en Y, con el fin de deducir de ello una posicion. Es posible, por consiguiente, a la altura de la unidad de tratamiento, utilizar una tarjeta universal.

Teniendo en cuenta las caracteffsticas funcionales del sensor (4), se puede deducir de ello un movimiento, de manera que es posible anticipar un cambio de relacion de velocidades. Cuando se empieza a actuar sobre la palanca, es posible determinar si el conductor desea subir o bajar una relacion de velocidades.

Como se indica, el sensor (4) esta sujeto a una unidad de tratamiento de senal correspondiendo a un par X, Y de coordenadas. En funcion de este par, se puede tener, para cada tipo de palanca, una tabla que permite hacer la correspondencia entre las X y las Y, y la posicion solicitada.

A partir de esta tabla, un software espedfico puede tratar una informacion que permite, por consiguiente, conocer la posicion de la palanca.

De ello resulta que a una posicion de la palanca (1) sobre la rejilla corresponde una posicion ffsica del iman (5) sobre la rotula (3) y a una posicion del campo magnetico en el angulo solido de vision de la sonda (sensor 4).

Hay pues dos medios de tratamiento de la senal. El primer medio de tratamiento de la senal esta en la sonda (4). En este caso, el sensor reenvfa una senal proporcional a una posicion ffsica (posicion en el angulo solido de vision). El segundo tratamiento de la senal asocia la posicion ffsica a una posicion practica (posicion en una rejilla, ejemplo: PNRD/R-1-2-3-4-5-6...). Puede estar en otro modulo o en el sensor. En este ultimo caso, el sensor (4) reenvfa una senal codificada que corresponde a una posicion practica.

A partir del concepto basico de la invencion, de utilizar un solo conjunto constituido por un solo iman y por un solo sensor de efecto hall con, por consiguiente, poco volumen que resulta de ello, es posible montar en paralelo varios conjuntos identicos, tambien compuestos por un solo sensor y por un solo iman, de manera que si uno se aveffa, todavfa es posible tener la informacion buscada.

Las ventajas se desprenden bien de la descripcion, en particular se subrayan y se recuerdan:

- la simplicidad y la robustez del dispositivo de deteccion y el poco volumen;

- la posibilidad de anticipar un cambio de relacion con el fin de adaptar el regimen de motor;

- la posibilidad de detectar una salida o una parada con relacion al punto muerto;

- la fiabilidad de funcionamiento teniendo en cuenta el numero de componentes reducidos;

- la simplicidad de montaje y de cableado;

- la posibilidad de utilizar una tarjeta universal de tratamiento.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de deteccion de la posicion de una palanca de mando (1) de caja de cambio de velocidades de un vetnculo automovil, siendo dicha palanca solidaria con una rotula (3) para estar montada con capacidad de

5 desplazamiento en una carcasa soporte (2) en contra de medios aptos para detectar dichos desplazamientos y para enviar unas senales electricas a una unidad de tratamiento,

caracterizado por que los medios estan constituidos por un solo sensor de efecto hall (4) montado sobre una parte fija de la carcasa soporte (2) en frente de un iman (5) montado sobre la rotula (3), de manera que las senales electricas enviadas a la unidad de tratamiento corresponden a un par X-Y de coordenadas del iman (5), estando 10 dicho par determinado a partir de los componentes en X y en Y de un campo magnetico medidos por el sensor de efecto hall (4), que permite la obtencion de una tabla de correspondencia entre las X y las Y y la posicion de la palanca, estando los diferentes desplazamientos y posicionamientos de la palanca segun tres ejes perpendiculares unos a otros X-Y-Z determinados mediante un software que trata, a partir de la tabla de correspondencia, una informacion para conocer la posicion de la palanca.

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2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el iman (5) esta dispuesto en el interior de los lfmites del haz de vision del sensor (4).